本发明专利技术高含量水性聚氨酯乳液及制备方法，采用（Ａ）氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、（Ｂ）脂肪族二胺基磺酸钠盐、（Ｃ）线性双羟烷基硅氧烷、（Ｄ）二聚酸聚酯二元醇、（Ｅ）２－甲基－２，４戊二醇、（Ｆ）１，３环己二醇、（Ｇ）扩链剂、（Ｈ）脂肪醇聚氧乙烯醚ＴＯ７、（Ｊ）去离子水，经预聚反应、扩链反应、乳化反应工艺制成。其生产成本低，固含量高达到５５％，耐水压好，牢度、耐磨、耐洗性好，水性环保。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纺织品涂层用水性聚氨酯乳液及制备方法，特别是涉 及一种耐水压性好的。
技术介绍
随着社会的发展，环保越来越受到人们的重视，水性产品对环境无污 染、对人体无伤害，所以水性聚氨酯代替溶剂型聚氨酯已成为必然趋势。目前一般的水性聚氨酯乳液含固量是在20-35%之间。能用于纺织品涂 层的水性聚氨酯乳液含固量达到40%的产品也少见，英国Baxenden公司的 fIT-769,含固量为40%,但并不适用于提高纺织品耐水压性。中国专利 CN1718606A公开了一种"水性聚氨酯乳液、其制造方法及用途"，其固量 为3讽左右，用于水性涂料或水性印塌油墨。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纺织品涂层用水性聚氨酯乳液及制备方法， 特别是提供一种射水压性好，牢度、射磨、耐洗性好的高含量水性聚氨酯 乳液及制备方法。本专利技术水性聚氨酯乳液 原料重量配比A、 氢化二苯基甲烷二异氰酸酯(HJfl)I)B、 脂肪族二胺基磺酸钠盐(当量220)C、 线性双羟烷基硅氧烷(分子量IOOO)D、 二聚酸聚酯二元醇(分子量2000)E、 2-甲基-2， 4戊二醇F、 1, 3环己二醇G、 扩链剂100-12020-3050-7040"7035-4525-356—10H、脂肪醇聚氧乙烯醸TO7 5-10J、去离子水 220"291 经预聚反应、扩链反应、乳化反应工艺制成； 产品化学指标如下外观白色乳液离子性阴 pH值8±1 含固量55±1%扩链剂(G)可以选择乙二胺或1, 4-丁二醇其一或二者混合使用。上述提到的脂肪族二胺基磺酸钠盐(当量220),可以选择degussa 公司的VESTAMIN A95。线性双羟烷基硅氧烷(分子量1000)可以选择罗地亚公司的Rhodrsil 1647。二聚酸聚酯二元醇(分子量2000)可以选择UNIQEMA公司的长链二 聚酸聚酯二元醇PRIPLAST 3190。脂肪醇聚氧乙烯醚T07，是异构C13脂肪醇醚(7EO),为德国巴斯夫 (BASF)公司产品Lutenso，T07。本专利技术水性聚氨酯乳液制备方法 原料重量配比如前所述； 制备方法(l)预聚反应将(A)氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、(C)线性双羟烷基硅 氧烷、(D)二聚酸聚酯二元醇加入反应釜中，升温至70-90"C反应2—4小 时，然后加入(B〉脂肪族二胺基磺酸钠盐、(E)2-甲基-2， 4戊二醇、(F) 1， 3环己二醇反应2—5小时；(2)扩链反应上述预聚体中加入(G)扩链剂，在50"801C反应2-3 小时，降温至40土51C;(3)乳化反应加入(H)脂肪醇聚氧乙烯醚T07和(J)去离子水，使用 高速分散机快速分散，得产品。本专利技术水性聚氨酯乳液生产简单方便，生产成本低，固含量高达到 55%,射水压好，牢度、財磨、耐洗性好，水性环保。本专利技术选择的原料氢化二苯基甲烷二异氰酸酯具有环状结构，合成过程中环状结构稳定,形成高聚物后仍能存在,此结构可以增加产品的刚性， 弹性好，財水、耐溶剂、耐磨性能得到增强的同时可以改善涂层蓬松感； 普通聚酯中酯键容易水解，产生断链，产品不稳定，而本专利技术选用二聚酸 聚酯二元醇具有36个碳，柔韧性极佳，同时又具有二聚酸特殊结构，涂 层乳液耐水解性得到很大加强，乳液稳定性得到提高；线性双羟烷基硅氧 烷提供柔滑链段，硅氧垸结构具有特殊性，它是由硅原子和氧原子交替组 成稳定骨架的高分子。聚硅氧烷其主链-Si~0-Si-属于无机结构，其键能 远远高于C"C键的键能，Si-C键的键能也比较高，单纯的热运动很难使 Si"0键和Si《键发生断裂，因而聚硅氧烷具有良好的热稳定性。另外硅 氧烷的主链由硅氧键组成，其键距长、键角和键能大，故硅氧烷非常柔顺， 其粘流活化能很小，当温度降低到-136匸时，聚二甲基硅氧垸还存在链段 运动，耐低温、耐寒性特好。其次，硅氧烷主链上无不饱和键，而Si+Si 键对氧、臭氧及紫外线等十分稳定，因而具有良好的耐候性。硅氧烷结构 决定其具有优异的疏水性，他对水的接触角与石蜡相近，因而被广泛用作 防水材料,大大减小处理后织物的透水性和吸水性,而不破坏它的透气性、 机械性及其它性能，从分子结构观察，线性双羟烷基硅氧烷中羟基以o键 与主链上的硅原子相连，增加了自由旋转的空间体积，羟基的氢原子和水 氢原子相互排斥，是水分子难以与亲水的氧结合，因而提供了疏水效果。综上，硅氧烷具有良好柔软性、耐热性、酎寒性、射候性、疏水性等；采用2-甲基-2, 4戊二醇、1， 3环己二醇进行扩链，由于含有倒链甲基及 环状结构增加了产品分子间斥力，降低了乳液粘度，得以高含量的实现，同时进一步增加了酎水、財溶剂、財磨性能；选用阴离子亲水基团和非离 子乳化剂协同效用，乳液稳定性得到进一步加强，专利技术的产品制得的涂层 渗透性更好，与布面的结合牢度好。本专利技术合成中选用了不同种类的羟基 原料以提高产品酎磨、耐水、耐洗、耐热、耐寒等性能。该产品具有良好 的工艺实施性，环保无污染。因为固体含量高，不但减少了合成工序、降 低了生产成本，而且贮运安全方便，同时也减少了运输成本。具体实施方式 实施例l 原料重量配比(A)氢化二苯基甲垸二异氰酸酯100、 (B)脂肪族二胺基磺酸钠盐(当 量220) 20、 (C)线性双羟烷基硅氧烷(分子量1000) 50、 (D)二聚酸聚酯 二元醇(分子量2000) 40、 (E)2-甲基-2, 4戊二醇35、 (F) 1, 3环己二 醇25、 (G)乙二胺7、 (H)脂肪醇聚氧乙烯醚T07为5、 (J)去离子水220制备方法1、 预聚反应将(A)氢化二苯基甲垸二异氰酸酯、(C)线性双羟烷基 硅氧垸(分子量1000)、 (D)二聚酸聚酯二元醇(分子量2000)加到反应 釜中，在75-80TC反应3小时，然后加入(B)脂肪族二胺基磺酸钠盐(当 量220)、 (E)2-甲基-2, 4戊二醇、(F) 1， 3环己二醇，在75-80*€继续 反应2小时；2、 扩链反应上述预聚体中加入(G)乙二胺，在65-701C反应3小时， 降温至40"42"C;3、 乳化反应加入(H)脂肪醇聚氧乙烯醚T07和(J)去离子水，使用高速分散机快速分散,得产品，其固含量55. 5%。该实施例选用乙二胺作扩链剂形成脲键，刚性强，財磨性优。 实施例2原料重量配比(A)氢化二苯基甲烷二异氰酸酯llO、 (B)脂肪族二胺 基磺酸钠盐(当量220) 25、 (C)线性双羟烷基硅氧烷(分子量IOOO) 50、 (D)二聚酸聚酯二元醇(分子量2000) 50、 (E)2-甲基-2, 4戊二醇40、 (F) 1, 3环己二醇30、 (G)乙二胺2和1, 4-丁二醇5、 (H)脂肪醇聚氧乙 烯醚T07为8、 (J)去离子;4C 235:制备方法同实施例1，得产品含量55. 3%。该实施例产品由于原料配比中(A)和(E)较大，手感略硬；选乙二胺和 1, 4-丁二醇共同扩链，协同作用好，財水压、耐磨性好。 ，实施例3原料重量配比(A)氢化二苯基甲烷二异氰酸酯115、 (B)脂肪族二胺 基磺酸钠盐(当量220) 25、 (C)线性双羟烷基硅氧烷(分子量2000) 70、 (D)二聚酸聚酯二元醇(分子量2000) 50、 (E)2-甲基-2， 4戊二醇40、 (F) 1, 本文档来自技高网...
【技术保护点】
高含量水性聚氨酯乳液，其特征是： 原料重量配比： Ａ、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯 １００－１２０ Ｂ、脂肪族二胺基磺酸钠盐当量２２０ ２０－３０ Ｃ、线性双羟烷基硅氧烷分子量１０００ ５０－７０ Ｄ、二聚酸 聚酯二元醇分子量２０００ ４０－７０ Ｅ、２－甲基－２，４戊二醇 ３５－４５ Ｆ、１，３环己二醇 ２５－３５ Ｇ、扩链剂 ６－１０ Ｈ、脂肪醇聚氧乙烯醚Ｔ０７ ５－１０ Ｊ、去离子水 ２２０－２９１ 经预聚反应、扩链反应、乳化反应工艺制成； 产品化学指标如下： 外观：白色乳液 离子性：阴 ｐＨ值：８±１ 含固量：５５±１％ 扩链剂（Ｇ）可以选择乙二胺或１，４－丁二醇其一或二者混合使用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：严欣宁，唐丽，杨文堂，荣星，樊丽君，刘杰，沈德全，赵瑞佳，
申请(专利权)人：辽宁恒星精细化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]
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